جزيء صغير يمنع انتشار النقائل السرطانية - تطور أصلي قام به باحثون في التخنيون وهولندا والمملكة المتحدة
قام باحثون في التخنيون وهولندا والمملكة المتحدة بتطوير جزيء يمنع انتشار النقائل السرطانية. وفي مقال نشر في مجلة PNAS، أثبت الباحثون، في تجارب ما قبل السريرية، فعالية الجزيء في تثبيط سرطان الرئة وسرطان الثدي وسرطان الدم.
البروفيسور إسرائيل ولودافسكي من كلية الطب في رابابورت وزملاؤه في جامعة ليدن في هولندا وجامعة يورك في المملكة المتحدة مسؤولون عن الاختراع. وفي ضوء النتائج الإيجابية، قدم الباحثون طلبًا لتسجيل الجزيء كبراءة اختراع، ويقدرون أن النتائج ستمهد الطريق لتطوير الجزيء نحو التطبيقات السريرية.
تحدث النقائل السرطانية، وهي السبب الرئيسي للوفاة بسبب السرطان، عندما تهاجر الخلايا السرطانية من الورم الرئيسي إلى مواقع أخرى في الجسم. يعتمد تكوينها على قدرة الخلايا السرطانية على الانفصال عن الورم الرئيسي، والغزو عبر الأوعية الدموية إلى الأنسجة الأخرى والاستقرار في عضو جديد.
أحد العوائق الطبيعية للجسم ضد غزو السرطان هي مادة سكرية تسمى كبريتات الهيباران (HS). توجد هذه المادة في المصفوفة خارج الخلية (ECM) التي تعطي أنسجة الجسم الشكل والدعم وتحافظ على سلامتها. المشكلة هي أنه أثناء التطور، طورت الخلايا السرطانية آليات تعمل على تغيير الأنسجة خارج الخلية المحيطة بها، وتجنيدها لتلبية احتياجاتها واختراقها بسهولة أكبر.
الأعلى: رسم تخطيطي للوسط بين الخلايا. أسفل اليسار: بنية فرط الإنزيم وعرض الموقع النشط في الإنزيم (باللون الأحمر) والجزيء المثبط (السهم). أسفل اليمين: تسلل الخلايا السرطانية
أحد أسلحة الورم السرطاني هو الهيبارناز - وهو إنزيم يقطع كبريتات الهيبارين وبالتالي يغير بنية المادة خارج الخلية والأنسجة المحيطة بالورم الأساسي ويتسبب أيضًا في إطلاق البروتينات المعززة للنمو. بهذه الطريقة، يعمل الفارناز على تسريع نمو الورم الرئيسي، ويشجع على تكوين الأوعية الدموية التي تغذيه ويوفر طرق الانتشار إلى أنسجة إضافية وتكوين النقائل.
هذه هي الخلفية لتطوير مثبطات البارناز كهدف بحثي وطبي مهم في البحث عن علاجات مضادة للسرطان. قام البروفيسور فولوديفسكي وفريقه - الدكتور أوري باراش، والدكتورة نيتا إيلان وطالبة الدكتوراه ياسمين كيل - الذين كانوا يبحثون في إنزيم فارناز لسنوات عديدة، باختبار جزيء مثبط فارناز في الدراسة الحالية والذي من المتوقع أن يثبط النقيلي المذكور أعلاه. آلية.
يرتبط الجزيء الجديد، الذي تم تطويره بالتعاون مع البروفيسور هيرمان أوفركليفت من جامعة لايدن وشركائهم (إل وو وج. ديفيز) في جامعة يورك، بالمخلفات (الأحماض الأمينية) المهمة لنشاط إنزيم الباراناز في بطريقة مستقرة وغير رجعية (تساهمية) وتمنعها من الارتباط بسلاسل كبريتات الباران وقطعها. بهذه الطريقة، يحافظ الوسط خارج الخلية على بنيته ويتم منع هجرة الخلايا السرطانية وتكوين النقائل.
وفقا للبروفيسور فلودافسكي، "لقد تم بالفعل تطوير مثبطات الباراناز في الماضي، ولكن حتى الآن لم تتم الموافقة على أي منها للاستخدام السريري، ونقدر أن الجزيء الجديد سوف يخترق هذا الحاجز. في الدراسة، أظهرنا أن جزيئنا يرتبط برابطة كيميائية محددة ودائمة (تساهمية) بالموقع النشط في الإنزيم ويسبب تثبيطًا لا رجعة فيه، أي يخلق حاجزًا دائمًا أمام العملية النقيلية. ونحن نقدر أن الدراسات الإضافية التي من شأنها تحسين هذا الجزيء ستؤدي إلى تغيير كبير في علاج السرطان."
المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:
